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7.1.1
条件概率
人教A版(2019)选择性必修第二册
学习目标
1.结合古典概型,了解条件概率,能计算简单随机事件的条件概率.
2.结合古典概型,了解条件概率与独立性的关系.
3. 结合古典概型,会利用乘法公式计算概率.
4.核心素养:数学运算、数学抽象、逻辑推理
一、复习导入
1.互斥事件:事件A和事件B不能同时发生,即A∩B= .
2.和事件:事件A和事件B至少有一个会发生,记为A∪B(或A+B).
3.若事件A和事件B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B).
4.积事件:事件A和事件B同时发生,记为A∩B(或AB).
5.古典概型:
(1)有限性:样本空间的样本点只有有限个。
(2)等可能性:每个样本点发生的可能性相等。
二、新课讲授
问题1 三张奖券中只有一张能中奖,现分别由三位同学无放回地抽取,每人只抽一张,问最后一位同学中奖的概率是多少?
解:用表示抽中奖奖券,没有抽中中奖券用表示.那么三位名同学的抽奖结果有, 和 三种可能,用 表示为: ={ }.
用表示事件“最后一位同学抽中中奖劵”,则仅包含一个基本事件,即={}.
由古典概型计算公式,最后一位同学中奖的概率为=
问题2 三张奖券中只有一张能中奖,现分别由三位同学无放回地抽取,每人只抽一张,如果已经知道第一位同学没有中奖,那么最后一位同学中奖的概率又是多少?
解:用表示事件“最后一位同学抽中中奖劵”,则={ },而={}.
问题2是指“事件发生的条件下事件发生”,我们用表示.
由古典概型计算公式可知,=
追问1 为何两个问题的结果不同呢?已知第一位同学的抽奖结果为何会影响到最后一位同学的中奖概率?
问题1中的样本空间为 ={ },它有3个基本事件.
而问题2中等价于知道了事件={ }一定会发生,所以它的样本空间为={ },只有2个基本事件.
在事件发生的条件下事件发生等价于事件和事件同时发生,即事件发生,且= {}.
因此, ==.
=
、 分别表示事件和事件所包含的基本事件的个数.
由古典概型计算公式可知=.
故 (1)
追问2 在问题2中= 那么公式(1)是否可以改为 (2)?
问题3 三张奖券中只有一张能中奖,现分别由三位同学无放回地抽取,每人只抽一张,如果已经知道第一位同学中奖,那么最后一位同学中奖的概率又是多少?
解:用表示事件“第一位同学中奖”,则={},={}.
问题3:在事件A发生的条件下事件B发生,则由公式(2)得
而= ,由公式(1)得 =0
哪个结果是对的?
有的题目AB≠B
定义:一般地,设是两个事件, 0,则称
为在事件发生的条件下事件发生的概率,简称条件概率.
读作事件发生的条件事件发生的概率.
特别注意:此公式既是条件概率的定义又是条件概率的求法.
本质: 相当于把A看作新的样本空间求事件AB的概率.
追问1 对任意事件与 已知 与 ,如何计算 ?
由条件概率的定义可知,故
对任意事件与,若,则有:
=
我们称上式为概率的乘法公式.
由乘法公式我们还能得到:=
追问2 当事件与 相互独立且时,我们又能得到什么结论?
当事件与相互独立时,它们之间互不影响,则有:
= = .
条件概率的性质:
1. 0≤ ≤1;
1. 0≤ ≤1;
2. 如果B和C是两个互斥事件,则
+
证明:因为 B和C是互斥,则AB和AC也互斥.
= +
三、巩固新知
例1 在5道题中有3道理科题2道文科题,如果不放回依次抽取2道题,求
(1)第一次抽到理科题的概率;
(2)第一次和第二次都抽到理科题的概率;
(3)第一次抽理科题的条件下,第二次也抽到理科题的概率.
分析:要辨别出是古典概型还是条件概率.
解:用表示事件“第一次抽到理科题”, 表示事件“第二次抽到理科题”, 表示事件“第一次第二次都抽到理科题”.
(1)从5道题中不放回地依次抽取2道题的抽法总数为:
=20(或= )
=12(或= )
)=
(2)=6(或= )
)=
(3)条件概率:
法1: =
法2: =
例2 一张银行卡的密码共有6位数字,每位数字都可以从0~9这10个数字中任选一个.某人在银行自动取款机上取钱时忘记了密码的最后一个数字,求
(1)任意按最后一个数字不超过两次就按对的概率;
(2)如果他记得最后一位是偶数,不超过两次就按对的概率.
解:用表示事件“第次按对密码”( =1,2), 表示事件“任意按最后一位数字不超过两次就按对”,则有
= ∪ ,其中与 互斥,所以
= = =
表示事件“最后一位按偶数”,则
= =
四、课堂小结
1、条件
2、条件概率的性质:
(1) 0≤ ≤1
(2)如果B和C是两个互斥事件,则
+
五、作业布置
课本P48:练习 第2题